由內(nèi)力分布可知，隅撐具有梁單元的受力性能，并被支撐分成兩個耗能段，每個耗能段在水平力作用下將承受較高的彎矩和均布剪力，軸向力相對較低(和隅撐—支撐間的角度有關(guān))，其受力性能與偏心支撐框架中的耗能梁段相似。

由于耗能段所受的剪力分布均勻，如不考慮局部高應(yīng)變，一旦形成

圖 3 分析模型簡圖

剪切塑性鉸，該鉸的分布范圍將很大，甚至充滿整個耗能段。因而剪切型耗能段具有非常好的變形能力，可以耗散更多的能量。據(jù)Engelhardt和Povov分析，細(xì)部構(gòu)造合理的剪切型耗能段，其轉(zhuǎn)動角度可達0.1rad，而彎曲耗能段的轉(zhuǎn)角僅可達到0.02rad。所以，剪切型耗能段比彎曲型耗能段具有更好的延性和耗能能力，設(shè)計時應(yīng)優(yōu)先選用剪切型耗能段。

隅撐—支撐框架結(jié)構(gòu)的耗能性能分析

（1）分析方法

使用非線性有限元軟件ANSYS來分析隅撐—支撐鋼框架結(jié)構(gòu)

表 1 模型參數(shù)

的滯回性能。梁、柱和隅撐采用雙重非線性四節(jié)點矩形等參殼單元Shell181，支撐采用梁單元Beam188；兩種單元都考慮了幾何和材料兩種非線性，通過線性隨動強化的材料本構(gòu)關(guān)系考慮鋼材鮑辛格效應(yīng)；同時不考慮初始缺陷和殘余應(yīng)力；假定材料為初始各向同性。均采用位移增量形式的牛頓—拉普森迭代法求解非線性有限元方程。

（2）構(gòu)件設(shè)計

因為隅撐—支撐鋼框架的特色是水平作用力主要由隅撐來承受，損壞也僅發(fā)生在隅撐上，其他構(gòu)件均不受損壞。因此，在設(shè)計構(gòu)件的尺寸時，應(yīng)使隅撐先屈服。為了使隅撐的耗能性能得以充分發(fā)揮，應(yīng)使支撐的承載力大于隅撐屈服時的承載力的1.6倍，以保證支撐不屈曲。模型參數(shù)見圖3和表1。